Procesamiento de información mediante Redes NeuroGliales Artificiales en clasificación y predicción

Resum

Recientes investigaciones evidencian que los astrocitos del sistema glial juegan un papel esencial en el procesamiento de la información en el cerebro, existiendo comunicación bidireccional entre neuronas y astrocitos (Sinapsis Tripartita). Dado que los Sistemas Conexionistas (SS.CC.) solo consideran neuronas artificiales interconectadas, en esta tesis doctoral multidisciplinar se han investigado por primera vez las consecuencias de añadirles astrocitos artificiales. Para ello, se ha realizado un análisis exhaustivo de la eficacia de nuevas Redes NeuroGliales Artificiales (RR.NG.AA.) versus Redes de Neuronas Artificiales multicapa clásicas (RR.NN.AA.). Los resultados indican que los astrocitos: mejoran el rendimiento de RR.NN.AA., tanto cuando potencian como cuando deprimen las conexiones sinápticas; esta mejoría no puede atribuirse al incremento de elementos de procesado de la red, sino a las propiedades de los astrocitos; la eficacia de RR.NG.AA. con potenciación vs. RR.NN.AA., aumenta al incrementarse la complejidad de la red; el grado de mejora inducido por los astrocitos depende del problema tratado y de las propiedades intrínsecas de los astrocitos. Se puede concluir que los astrocitos artificiales permiten proponer a las RR.NG.AA. como un posible nuevo paradigma en SS.CC. Además, han permitido estudiar fenómenos cerebrales aún no demostrados, colaborando con la Neurociencia en la comprensión del sistema nervioso